陶寶祺,結(jié)構(gòu)測試專家,航空教育家,中國航空智能材料與結(jié)構(gòu)研究的開拓者之一,中國科學院院士。他長期從事力學、測試技術(shù)和智能材料結(jié)構(gòu)的科研與教學工作,提出了結(jié)構(gòu)強度自診斷自適應(yīng)理論和方法,解決了旋轉(zhuǎn)工況下多種測試信號和高壓功率信號的非接觸式同步傳輸技術(shù)關(guān)鍵,撰寫了國內(nèi)第一部論述智能材料與結(jié)構(gòu)理論和應(yīng)用的專著《智能材料結(jié)構(gòu)》,主持創(chuàng)建了智能材料與結(jié)構(gòu)航空科技重點實驗室。他拓寬了測試與記憶元件研究領(lǐng)域,發(fā)明、研制了多種新型傳感元件,主持完成了直升機整機結(jié)構(gòu)等10余項大型工程應(yīng)力測試項目。
陶寶祺 - 生平簡介
陶寶祺,1935年1月10日出生于江蘇省常州市。1952年考入清華大學航空學院,1953年因院系調(diào)整轉(zhuǎn)入北京航空學院飛機系飛機工藝專業(yè)學習。1957年,大學畢業(yè)后分配到南京航空學院(即今南京航空航天大學)任教。
20世紀60年代初,他曾參加過國產(chǎn)直升機的設(shè)計。后到力學教研室工作。20世紀70年代,他參加了“長空1號”大型無人駕駛飛機油箱的設(shè)計,從事過大型壓力容器的防爆試驗,主持過中國自行研制的直6直升機的全機應(yīng)力和振動測定。20世紀80年代,陶寶祺在力學測試儀器領(lǐng)域取得豐碩成果。弓形應(yīng)變片、微壓強傳感器、雙向引伸計、光纖轉(zhuǎn)矩測量裝置、高靈敏度液位傳感器和壓差式比重計等,相繼獲得國家發(fā)明獎等獎項。20世紀90年代,陶寶祺作為中國航空智能材料與結(jié)構(gòu)研究的開拓者,在這一研究領(lǐng)域取得了一系列的重要成果,為推動這一高新科技的發(fā)展做出了杰出的貢獻。
陶寶祺 - 科學成就
開創(chuàng)中國航空智能材料與結(jié)構(gòu)研究新領(lǐng)域
他提出了結(jié)構(gòu)強度自診斷自適應(yīng)的理論、用于強度自診斷的傳感網(wǎng)絡(luò)的組成方法、復(fù)合材料損傷特征的提取和識別方法以及用于強度自適應(yīng)的可擴展式驅(qū)動元件的構(gòu)造原理;解決了傳感元件的組合和在結(jié)構(gòu)中的合理分布、形狀記憶合金驅(qū)動器的結(jié)構(gòu)形式等關(guān)鍵技術(shù)問題;在國際上首先研制成功了強度自診斷自適應(yīng)智能材料結(jié)構(gòu),它是將多種傳感元件、驅(qū)動元件與復(fù)合材料結(jié)構(gòu)結(jié)合,并與信息處理系統(tǒng)相連,能判斷結(jié)構(gòu)承受集中載荷和均布小載荷的狀況、聲發(fā)射源和受沖擊點的位置、結(jié)構(gòu)連接件緊固狀況、損傷位置和程度,通過控制相應(yīng)的形狀記憶合金驅(qū)動元件動作,改善結(jié)構(gòu)應(yīng)力分布,防止損傷的擴展,實現(xiàn)了傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)無法具備的強度自診斷自適應(yīng)功能。這意味著未來飛行器結(jié)構(gòu)功能的增強,生存能力的提高,結(jié)構(gòu)設(shè)計、制造和維護等觀念的革新!皬姸茸栽\斷自適應(yīng)智能材料結(jié)構(gòu)”獲1998年國家發(fā)明三等獎。
拓寬測試與記憶元件研究領(lǐng)域
1984年,他利用變形集中和孔邊應(yīng)力集中的現(xiàn)象,發(fā)明了可以反復(fù)使用和逐個標定的弓形應(yīng)變計。普通應(yīng)變計只能抽樣標定和一次性使用,弓形應(yīng)變計將標距段內(nèi)的變形集中地反映在弓形敏感區(qū)域,并利用孔邊應(yīng)力集中現(xiàn)象,可以逐個標定,多次使用,靈敏度比普通應(yīng)變計高數(shù)十倍,提高了檢測靈敏度,產(chǎn)品已用于飛機結(jié)構(gòu)靜力試驗和混凝土結(jié)構(gòu)的變形與裂紋檢測等。由此,陶寶祺獲1984年獲國家發(fā)明四等獎。1985年,他研制成功了光束掃描法測量微位移和微負荷裝置,填補了國內(nèi)激光掃描測量材料高溫彈性變形和測量微載荷的空白。激光掃描光電轉(zhuǎn)換測量裝置由開縫式旋轉(zhuǎn)掃描鏡面、激光光源和光電信號轉(zhuǎn)換與處理器件等組成。由于研制了新穎的螺旋曲面掃描鏡面,因此,它能夠采用非接觸的方式,同時測量兩個方向的微位移、微載荷和材料在高溫下的彈性模量等機械性能。1986年,陶寶祺發(fā)明的腰形微壓傳感器獲第十四屆日內(nèi)瓦國際發(fā)明展覽會鍍金獎。他利用薄壁腰形柱殼的應(yīng)力突變現(xiàn)象,解決了鈦合金腰形管薄壁彈性元件的成形和激光無應(yīng)力焊接封裝等關(guān)鍵技術(shù),研制了專用的應(yīng)變計。腰形微壓傳感器結(jié)構(gòu)新穎、靈敏度高、穩(wěn)定性好、精度高。
主持多項大型工程測試項目
1974年受原江蘇省軍工局的委托,陶寶祺負責主持直6機的全機應(yīng)力和振動測試項目,這是國內(nèi)第一次在系留狀況下對大型直升機進行全面的全機結(jié)構(gòu)考核。他組織了數(shù)十人的隊伍,對直升機進行改裝和試驗準備。在整個直6機試驗過程中,陶寶祺親自制定了直升機試驗改裝方案、傳感器安裝方案、應(yīng)變片布置方案、試驗裝置的設(shè)計、試驗儀器的研制選用、各種飛行狀態(tài)下的測量方法和測量數(shù)據(jù)處理方法,直至應(yīng)變片貼片的具體位置。陶寶祺還主持完成了直6發(fā)動機試驗臺、減速器組合試驗臺的各種試驗,并取得成果。他還主持完成了長空1號無人機、大型化工冷卻設(shè)備、在爆破狀況下超高壓壓力容器等10多項大型工程的應(yīng)力測試項目。1989年至1991年,陶寶祺應(yīng)邀去美國威斯康星大學,參加美國電站超導(dǎo)儲能器研究工作。他成功地解決了10萬安培電流超導(dǎo)儲能器的失超安全控制和試驗裝置的設(shè)計、強度計算和制造問題,為試驗成功做出了重要貢獻。
陶寶祺 - 學術(shù)作風
他從不在成績面前停留,總是在尋找差距和新的研究方向;他從不被困難和挫折所嚇倒,總是千方百計地尋找突破口;他從不被個人利益所困惑,總是帶領(lǐng)大家,團結(jié)協(xié)作。他忠誠于黨的教育事業(yè),為中國科學技術(shù)和教育的發(fā)展獻出了畢生的精力。即使在他重病住院期間,在以超出常人的意志和毅力同疾病進行頑強斗爭的同時,仍念念不忘學校的發(fā)展,多次向?qū)W校和所在院系提出有關(guān)學科建設(shè)、人才培養(yǎng)和攻關(guān)發(fā)展等方面的建議,甚至在生命的最后時刻,還牽掛著學校的發(fā)展和重點實驗室的建設(shè)。他把對祖國的無限熱愛,化作探求科學真理、揭示科學奧秘的強大動力,不斷攀登新的高峰。他真正做到了生命不息,創(chuàng)造不息,奉獻不息。
陶寶祺 - 個人榮譽
陶寶祺是1989年普通高等學校優(yōu)秀教學成果國家級特等獎“材料力學實驗教學改革”項目的第一獲獎人。陶寶祺1985年加入中國共產(chǎn)黨,是“五一”勞動獎?wù)芦@得者、全國優(yōu)秀教育工作者、國家級有突出貢獻的專家、江蘇省勞動模范。他獲國家發(fā)明獎2項、普通高校優(yōu)秀教學成果國家級特等獎1項、日內(nèi)瓦國際發(fā)明鍍金獎1項、省部級科技進步獎13項;出版專著4部,發(fā)表論文160余篇;培養(yǎng)博士生36名、博士后7名、碩士生29名。陶寶祺曾任中國航空工業(yè)總公司科學技術(shù)委員會委員、中國力學學會理事、中國航空學會測試專業(yè)委員會副主任委員、江蘇省科學技術(shù)協(xié)會理事、江蘇省計量測試學會理事長。
陶寶祺 - 履歷年表
1952-1957年,在清華大學航空學院學習,1953年因院系調(diào)整轉(zhuǎn)入北京航空學院飛機系飛機工藝專業(yè)學習。
1957-1958年,在第三機械工業(yè)部南京511廠實習。
1958-1983年,在南京航空學院壓力加工教研室、材料力學教研室,歷任助教、講師、副教授、實驗室主任、教研室主任。
1983-1989年,任南京航空學院儀表測試教研室、材料力學教研室教授、教研室主任,1986年被評為博士生導(dǎo)師。
1989-1991年,美國威斯康星大學應(yīng)用超導(dǎo)中心高級訪問學者。
1991-1997年,任南京航空航天大學測試工程系系主任,智能材料與結(jié)構(gòu)研究所所長。
1997-2001年,任智能材料與結(jié)構(gòu)航空科技重點實驗室主任,
1999年,當選中國科學院院士。
陶寶祺 - 主要論著
1.陶寶祺,邱宗佚等.可以反復(fù)使用的弓形應(yīng)變片.力學與實踐,1981,(2):51-57
2.吳宗岱,陶寶祺.應(yīng)變電測原理及技術(shù).北京:國防工業(yè)出版社,1982
3.陶寶祺.鉆孔法測量殘余應(yīng)力的現(xiàn)狀.力學進展,1983,(4):272-279
4.陶寶祺,王妮.電阻應(yīng)變片的應(yīng)變極限和靈敏系數(shù)標定方法.力學與實踐,1984,(3):30-33
5.陶寶祺,王妮等.腰型管應(yīng)變式微壓傳感器及其應(yīng)用.儀器儀表學報,1985,6(4):424-429
6.陶寶祺,王妮等.光束掃描法測量微位移和微負荷裝置.儀器儀表學報,1988,9(2):195-202
7.陶寶祺,李威宣等.線性光纖載荷傳感器及光纖角位移傳感器.應(yīng)用光學,1988,(5):48-51
8.陶寶祺.傳感技術(shù).機電部機械工程師進修大學教材,1989
9.陶寶祺,李威宣.斜角光纖耦合原理分析及其應(yīng)用.儀器儀表學報,1990,11(3):328-332
陶寶祺 - 參考資料
[1] 中國科學技術(shù)專家專略 http://www.cdstm.cn/zhuanlue/persondetails.jsp?personid=164285